Studies on the crystallinity of LLDPE and its nanocomposites

Studies on the crystallinity of LLDPE and its nanocomposites. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img] PDF
g200863060 Esam Fallatah Thesis_Final.pdf
Restricted to Repository staff only until 5 March 2024.

Download (10MB)

Arabic Abstract

في هذه الرسالة تمت دراسة تأثير إضافة أربع من المواد الصلصالية النانوية من عائلة الهيدروكسيدات ذات الطبقات المزدوجة, مضافة إلى البولي إيثيلين الخطي منخفض الكثافة. وهذه المواد الأربع المستخدمة هي هيدروكسيد الحديد المغنيسيومي مع الغرافين, هيدروكسيد الحديد النيكلي مع الغرافين, هيدروكسيد الحديد المغنيسيومي, و هيدروكسيد الحديد النيكلي. تمت إضافة الهيدروكسيدات كل على حدة إلى البولي إيثيلين بمقدار1, 2, 3 wt% لكل هيدروكسيد بإستخدام جهاز ذا قدرة على الخلط والإذابة معا . ومن ثم دراسة نتاج هذا الخلط, وهي المسماة بمركبات البولي إيثلين النانوية. تمت دراسة التحلل الحراري بإستخدام جهاز التحليل الوزني الحراري . وتمت دراسة الخواص الحرارية بإستخدام جهازالمسح التفاضلي لسعرات الطاقة. وتم إستخدام جهازي حيود الأشعة السينية و المسح المجهري الإلكتروني لدراسة انتشار المواد النانوية في البولي إيثيلي. جميع المواد النانوية حسنت وزادت درجة حرارة التبلور بنسب قليلة. وكذلك كانت غير قابلة للإمتزاج مع البولي إيثيلين, مع ملاحظة زيادة التكتلات المتكونة مقرونة بإزدياد تركيز الهيدروكسيدات النانوية. أما نتائج التحليل الحراري أظهرت تأثيرات سلبية على البولي إيثلين ما عدا هيدروكسيد الحديد المغنيسيومي مع الغرافين الذي أظهر نتائج محسنة للثبات الحراري.

English Abstract

The effect of adding four nano clays from the layered double hydroxides family; LDHA, LDHB, LDHC, and LDHD in the linear Low-Density Polyethylene matrix was studied. LDHs were incorporated in the LLDPE at 1, 2, and 3 wt% except for LDHB in which 5 wt% were added in addition to the former percentages. The previous mixed materials were compounded using HAKE Mini-Lab Extruder (Melt intercalation) and the nanocomposites were produced as sheets. The thermal properties and stability were investigated by Differential Scanning Calorimetry and Thermogravimetric Analysis, respectively. All LDHs enhanced the nucleation which slightly increased the crystallization temperatures in the nanocomposites. TGA results showed a decrement in the thermal stability except that for 1LDHB which slightly enhanced the thermal stability. The dispersion of LDHs was studied using Scanning Electron Microscopy and X-ray Diffraction. All LDHs increased the formed agglomerates with the increase of the nano-clay concentration, and they were immiscible.

Item Type: Thesis (Masters)
Subjects: Chemical Engineering
Department: College of Chemicals and Materials > Chemical Engineering
Committee Advisor: Al-Harthi, Mamdouh Ahmed
Committee Members: Al-Juhani, Abdulhadi Abdullah and Kamal, Muhammad Shahzad
Depositing User: ESAM FALLATAH (g200863060)
Date Deposited: 08 Mar 2023 05:56
Last Modified: 08 Mar 2023 05:56
URI: http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/142343